School of Engineering and Design
Hier findest du die Arbeiten, die unter der School of Engineering and Design seit 2022 verfasst wurden. Diese sind nach den einzelnen Lehrstühlen geordnet.
Die School of Engineering and Design unterteilt sich in die Departments Architektur, Aerospace & Geodesy und Maschinenwesen.
Lehrstuhl für Ergonomie
Implementierung eines Joysticks in einen Flugsimulator zur Forschung an Mixed Reality als Assistenzsystem in (teil)autonomen urbanen eVTOLs (2023)
Diese Forschungsarbeit beschäftigt sich mit der Integration eines Joysticks in einen Flugsimulator, der zur Forschung an der Implementierung von Mixed Reality in der urbanen eVTOLs. Diese zählen zur urbanen Luftmobilität, ein Gebiet an dem zurzeit sehr viel geforscht wird. Dieses Gebiet verlangt Joysticks im Vergleich zum klassischen Flugzeug andere Voraussetzungen ab. Nach der Ausarbeitung dieser Voraussetzungen für so einen Stick, unter anderem spielt das Thema Force-Feedback hier eine große Rolle, wird erläutert, was die Problemstellungen auf dem Markt der Force-Feedback Joysticks sind und wieso es kaum Produkte dieser Art mehr auf dem Markt gibt. Danach wird eine passende Lösung ohne Force-Feedback erarbeitet und anschließend im Vergleich zum Nutzen und den Anforderungen bewertet. Da hier jedoch bestätigt wird, wie wichtig Force-Feedback in diesem Bereich ist, wird eine weitere Lösung mit Force-Feedback vorgestellt und mit der vorigen Lösung verglichen. Anschließend wird für diesen Joystick eine Halterung für den Forschungsflugsimulator für eVTOLs am Lehrstuhl für Flugsystemdynamik der TUM entwickelt und die wichtigsten entscheidenden Aspekte zur Positionierung erarbeitet. Dies wird anhand einer anderen Anwendung eines Joysticks am Beispiel einer Drehleiter ausgearbeitet.
–Stanislav Bartolen, OvTG
Ergonomische Entwürfe einer Jacke zum Tragen eines Soft-Exoskeletts (2023)
Mit der zunehmenden Technologisierung der Industrie wächst auch das Interesse an Technologien, welche die Arbeit erleichtert. Eines dieser Technologien Technologien ist das Exoskelett, welches den Mensch bei Körperbelastung unterstützt. Doch da es sich um ein künstliches Skelett handelt, muss es am Menschen befestigt werden, hierfür eignet sich Kleidung, da man sie aus- und anziehen kann und in verschiedenen Größen hergestellt werden kann. In dieser Arbeit wird die Frage behandelt wie eine Jacke entworfen wird, sodass Störungen wie Faltenbildung und Einschränkung der Beweglichkeit, minimiert werden und dabei ein komfortables Tragegefühl herrscht. Hierfür werden die Anforderungen möglichen Lösungen gegenübergestellt und verschieden Stoffen, wie Stretch, 3D Netzgewebe oder Polyester zugeordnet, sowie einem passenden Schnittmuster, in diesem Fall der Raglanschnitt. Um die Faltenminimierung in der Schulter zu bewerkstelligen muss das Muster des Raglanschnitts modifiziert werden, hierfür teilt man den Ärmel in drei Teile und ersetzt die Schulter mit Stretch anstatt Polyester. Der Ellenbogen wird durch einen Stretcheinsatz umgeben. Doch nach dem ersten Durchlauf zeigen sich noch große Mängel, wie Steifheit im Ellenbogen und Anpassungsmöglichkeiten. Im zweiten Durchlauf wird der Stretcheinsatz ersetzt, indem nun Ober- und Unterarm ein großes Stück aus Stretch erhalten und ein 3D-Netz an der Unterseite des Unterarms eingenäht wird um Druck von Exoskelett zu verringern. Das Endresultat verfügt noch über weitere Mängel, welche durch das selbe Konzept behoben werden können, aber im Vergleich zu herkömmlichen Jacken eine verwendbare Weiterentwicklung ist. Die Arbeit stellt ein mögliches Konzept vor, welches adaptiert und verändert werden kann, um auch andere Exoskelette nutzen zu können.
– Georgiy Konakov, OvTG
Evaluation eines Sensorkonzeptes zur Intentionserkennung bei Exoskeletten (2022)
In dieser Arbeit wurde ein auf FSR (force sensing resistors) Sensoren basierendes Sensorkonzept zur Intentionserkennung bei Exoskeletten anhand einer Probandenstudie evaluiert. Exoskelette sind am Körper getragene Assistenzsysteme, welche den:die Träger:in z.B. bei Bewegungen mit schweren Gewichten unterstützen und so die Beanspruchung des Körpers reduzieren. Das für den Oberarm entwickelte Sensorkonzept bestimmt durch die FSR-Sensoren die Größen- und Härteveränderung des Bizepses bei An- und Entspannung und bestimmt daraus die Bewegungsintention des:r Träger:in. Anhand einer Probandenstudie mit 30 Versuchspersonen wurde der Einfluss der Dicke der Kleidung unter den Sensoren, sowie der Einfluss der Hebeaufgabe untersucht. Außerdem wurde ermittelt wie gut das System Bewegungen erkennt, bei denen nicht nur eine Flexion und Extension des Ellenbogens stattfindet, sondern auch eine Ante- und Retroversion des Arms. Die Auswertung der Studie hat ergeben, dass Sensitivität und Spezifität Potential zur Verbesserung bieten. Die Daten der Studie waren nicht normalverteilt, was an der Programmierung des Sensorkonzeptes oder der Ante- und Retroversion des Arms liegen könnte.
–Luisa Mölm, OvTG
Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik
Development of a Collaborative Autonomous Multi-Robot System for Intralogistics - Computation and Robot Communication(2023)
Development of a Collaborative Autonomous Multi–Robot System for Intralogistics - Graphical User Interface and Map Transformations (2023)
This research paper documents the development of a collaborative autonomous multi robot system, designed for use in intralogistics. Intralogistics is a highly complex and disruptive area of logistics that deals with the organization, control, execution, and optimization of internal material and information flows, as well as the handling of goods in industry, commerce, and public institutions. Conventional intralogistics systems are often inflexible, nontransparent, and expensive due to their design. Industry 4.0 is opening up new possibilities for the automation of production facilities. As a result, the demands on intralogistics are increasing in terms of flexibility, cost optimization, and speed. The use of autonomous mobile robots is intended to meet these requirements, but robots from various manufacturers are not yet able to communicate with each other. There is no guidance controller that controls the robots using different types of software. In a joint project at the Chair of Materials Handling, Material Flow, Logistics at the TUM, a multi-robot system was developed that is capable of collaboratively dividing a transport job among several robots. The focus of this scientific paper is on the Graphical User Interface of the system and the transformation of coordinates between the robots and the guidance controller. The implementation was carried out with a proof of concept using two robots provided by the Chair. The guidance controller based on Node.js was set up as a centralized server on one of the two robots, and the input of orders by the user was provided via a web interface. The system was successfully tested with some external restrictions. The multi-robot system not only demonstrates the possibility of successful collaboration between robots from different suppliers but also shows the obstacles that have to be overcome during development and implementation.
– Linus Väthröder, OvTG
Lehrstuhl für Werkstofftechnik der Additiven Fertigung
Untersuchungen zum Druckverhalten verschiedener Schokoladensorten beim Food-3D-Druck (2023)
Lehrstuhl für Verkehrstechnik
Vergleich des Nutzungsverhaltens von öffentlicher Ladeinfrastruktur und der Bestandsentwicklung von Elektrofahrzeugen in München (2023)
Lehrstuhl für Aerodynamik und Strömungsmechanik
Numerical investigation of the spherical gas bubbles SF6 and Kr with different impacting shock waves (2023)
Simulation parametrisierter Drop-Impact-Test Cases und Rückschließung auf deren Anfangsparamter durch künstliche neuronale Netze (2022)
Simulation parametrisierter Drop Impact Test Cases und Rückführung der Parameter von diesen durch Neuronale Netze (2022)
Im Rahmen dieser Arbeit werden parametrisierte Drop-Impacts Fälle simuliert und mit Hilfe eines neuronalen Netzes aus dem Endzustand der Simulation die Ausgangs-Parameter bestimmt.
Für die Simulation wird das Verhalten der Fluide mit numerischen Methoden beschrieben. In dieser Arbeit wird für diesen Zweck das Programm ALPACA des Lehrstuhls für Fluidmechanik der TU München verwendet. Mit den parametrisierten Randbedingungen der Tropfengröße, Aufprallgeschwindigkeit, Viskosität und Beckentiefe, die in bestimmten Intervallen variiert werden, wird ein Datenset an Simulationen generiert.
Mit diesem Datenset wird mithilfe von PyTorch, ein Machine-Learning-Framework, ein neuronales Netz trainiert. Hierbei wurde der mehrschichtige Perzeptron ausgewählt und mehrere Konfigurationen zum Erstellen eines optimierten Netzes getestet.
Als Resultat der Optimierung zeigte sich, dass bei geringem Genauigkeitsverlust ein Netz mit 2 Schichten und einer Inputschicht von 32*32 Neuronen einen deutlichen Rechenzeitvorteil gegenüber größeren Netzen bietet.
Chair of Turbomachinery and Flight Propulsion
Test of circumferential casing treatment grooves in a subsonic high-pressure compressor stage using ANSYS CFX (2023)
Professur für Laser-based Additive Manufacturing
Recycling von Polyamid 12 aus dem pulverbasierten Schmelzen mittels Laserstrahl zur Herstellung von Filamenten für die Materialextrusion (2022)
Lehrstuhl für Maschinenelemente
Experimentelle Untersuchungen zur Reibungsreduzierung mittels synthetischer und wasserhaltiger Schmierstoffe im elastohydronamisch geschmierten Kontakt (2023)
KI-basierte Systemanalyse von Getrieben in der E-Mobilität (2023)
Konstruktion gewichtsoptimierter Radnabengeometrien für Höchstdrehzahlverzahnungen unter Anwendung bionischer Strukturen (2023)
Lehrstuhl für Anlagen- und Prozesstechnik
Analyse einer potentiellen Energieplusschule am Beispiel des Otto-von-Taube-Gymnasiums in Gauting (2022)
Das Ziel dieser Arbeit ist es, das Otto-von-Taube-Gymnasium in Gauting als potenzielles Energiepluskonzept zu modellieren. Dabei soll Photovoltaik auf dem Dach der Schule als Primärenergiequelle fungieren. Als potenzieller Energiespeicher kommt Wasserstoff mit dem Power-to-Hydrogen-Verfahren zum Einsatz.
Zunächst wurden Daten der Gemeinde analysiert und aufgrund mangelnder Genauigkeit mithilfe einer Vergleichsschule eine Energiebedarfsverteilung erstellt. Anschließend wurde eine Photovoltaikanlage auf dem Dach der Schule und des Fahrradständers bzw. Fahrradhäuschens konzipiert.
Im Anschluss wurde das Energiepluskonzept größtenteils auf den Strombedarf bezogen, da sich der Heizgasbedarf nicht mit der Energie der Photovoltaikanlage decken lässt. Es wurden vier mögliche Ausbaustufen erstellt, darunter zwei mit reinem Photovoltaikbetrieb und zwei, bei denen Power-to-Hydrogen zum Einsatz kommt. Hier kann bei voller Bedeckung der Dachfläche mit Photovoltaik der Strombedarf der Schule gedeckt und überschüssig Strom produziert werden. Bei einer vollständigen Verwendung für Power-to-Hydrogen dieses Überschussstromes kann ein Wasserstoffüberschuss von ca. 4,1 Tonnen pro Jahr erzielt werden. Dieser Menge würde beispielsweise ausreichen, um ca. 2 PKW pro Tag mit Wasserstoff zu betanken.
Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb)
Messung des Lernerfolgs in der Montage (2022)
Globalization and the opening of new markets have increased the competitive pressure on companies. To secure their existence on the market, companies have to produce products with increasing quality requirements more quickly. Also, the high number of product variants in particular poses a major challenge for assembly companies. In principle this requires a high degree of flexibility for companies. Flexibility can be achieved through the systematic qualification of employees. To achieve this, competences that are needed on the shop floor have to be taught. In assembly companies, training is usually based on practical exercises. However, these are often carried out by people who are unable to teach the expertise knowledge properly. In addition, training is often carried out on the shop floor under production pressure, which has negative effects. One possible alternative to make training effective using digital assistance systems, that adapt to the learning progress.
The aim of this paper is to prepare a possible guideline for measuring learning success in the assembly after the usage of assistance systems in the form of a study. Therefore the learning time was divided into three sections with different tasks for the learning progress. In order to record the learning success, the assembly time, as well as the workload of the probands in the study, was recorded. Also, influences on the learning success by the characteristics of the probands as well as the usability of the assistance system were recorded. To measure the workload, the NASA-Task Load Index was used. The measurement of the usability of the assistance system was based on the System Usability Scale.
Eighteen probands participated in the study. They had to assemble a gear unit with the help of the assistance systems and mounted it with an electric engine. The evaluations showed that the learning success was well represented by the time measurement. Also, some variations in the learning success could be determined by the comparison of the influencing factors by the probands. In the end, recommendations for the qualification of workers could be summarized.
Konzipierung einer Lernanleitung in der Montage (2022)
In a more dynamic world, we must change and adapt to the global changes. This is especially important in the manufacturing sector. Digitalisation is a key part of this change. It is already implemented in the real world. In order to bring manufacturing ahead, there is a need for a greater use of new ways of working. Therefore, it had been worked on a learning guidance in order to make learning in manufacturing easier. Analogue techniques on how to make people learn manufacturing processes were utilised for a digital learning guidance. Although this meant to rethink old techniques and not only making them digital. The learning guidance walks the person through the process of manufacturing. The tool used to make this guidance practicable is a technical transmission of an electrical engine. This tool is complex enough for the size of the project. To conceive the guidance, the process of building this electrical transmission needed to be separated in several simple steps. On the other hand, there was a need for templates of how such a step can be depicted. These templates were designed according to the prior learned knowledge from analogue learning guidances. After this work was done, the steps were implemented in the existing templates. The whole learning guidance was split into the segments. With the ongoing learning process, the level of help is adjusted. In the first segment, the quantity of the given information on the process is the biggest. It is reduced for the following two segments. In order to make it to the next segment, there are certain criteria. If the first segment is completed without errors in the final product, this segment is accomplished. For the next one, a reference time is applied. This makes the person become faster and more skilled with the product. The focus was put on a visual presentation throughout a digital device. To test the usability of the system, a study was conducted. The study contained a group of 18 people. Everyone had a time limit of 90 minutes. In this period, the process of learning must be accomplished. The learning guidance is considered to be finished when every segment was successfully used at least once. The last segment had to be done only once. Considering all steps, the conceived learning guidance was useful and successful. But it also had some issues. These were partly caused by the circumstances. Summarizing, the learning guidance helped every participant of the study to finish the process in time.
Lehrstuhl für Robotik, Künstliche Intelligenz und Echtzeitsysteme
Planung, Bau und Programmierung eines autonom fahrenden Roboters (2022)
Self-driving cars have become more and more discussed in the recent years. Since major innovations always start with small steps, it is advisable to project the complex process of developing such a self-driving vehicle, which takes place at a very high and cost-intensive stage, onto a smaller and more manageable level. This paper will show the process of planning, building, and programming a self-driving robot that will be able to clear simple labyrinth-like structures and perfect mazes autonomously. At the beginning, a few fundamental components like the used microcontroller or the quadrature encoder are explained. In the following, experiments on the output of the used infrared sensor are conducted, the data is analyzed and the tendency to an error in the measurements is then calculated. Since the robot uses the drive mechanism known as differential drive, this principle will also be explained. Further, the building process of the robot is described. Furthermore additional tests are run on the program for determination of the position which can then be used to map the robot’s path while driving. The end of this research work will be about the implementation of different kinds of driving methods and algorithms which will allow the robot to maneuver through simple structures. Here, the difference between an open-loop controller and a closed one is discussed and evaluated.
Chair of Autonomous aerial systems
Generation of Energy Optimal Trajectories for UAVs (2022)
In this paper, an attempt was made to generate a trajectory for drones that is as energy-efficient as possible. Therefore a mathematical model was used. For this purpose, a simulation environment in Unity and a matlab script for the actual optimization work were developed. The developed program was then evaluated by standardized test routes in comparison to human controlled routes. This showed that automated optimization of the trajectory has a significant potential. However, due to the limited amount of data that could be collected in this work, further research is necessary to make more accurate statements about the actual potential. Furthermore, there are several areas for improvement that have not been considered in this work but which could increase the potential of the technology further.
Lehrstuhl für Angewandte Mechanik
Vergleich verschiedener Sensortypen zur Verhinderung von Verletzungen in der Mensch-Roboter-Kooperation (2022)
Mensch-Roboter-Kooperation ist heutzutage immer noch nicht ohne ein hohes Verletzungsrisiko für Menschen möglich. Damit eine Mensch-Roboter-Kooperation wirklich funktionieren kann, müssen Wege und Ansätze gefunden werden, die das von Robotern ausgehende Verletzungsrisiko an Menschen ausschließen. Dafür ist eine geeignete Sensorik erforderlich, um zum Beispiel Berührungen und mögliche Kollisionen sicher zu erkennen. Im Rahmen dieser Forschungsarbeit wurde festgestellt, dass piezoresitive Berührungssensoren sehr gute Perspektiven bezüglich der Verletzungsverhinderung bieten. Die Arbeit zeigt, dass eine piezoresistive Sensorhaut einfach und kostengünstig gebaut werden kann. Sie ist sehr reaktiv und schafft es, Drücke von nur 0,1 N/cm2 zu erkennen. Daher ist die hier vorgestellte piezoresistive Sensorhaut geeignet, Verletzungen in der Mensch-Roboter-Kooperation zu verhindern.
–Maximilian Eitelwein, OvTG
Lehrstuhl für Piko- und Nano-Satelliten und Satellitenkonstellationen
Design and Evaluation of a Reaction Wheel Demonstrator (2024)
The space industry has expanded significantly in recent years, largely thanks to private companies reducing the cost of sending payloads into orbit. As a result, the market for CubeSat and other nanosatellite components has grown, and their popularity has increased. However, even with more affordable launches, off-the-shelf space hardware is still disproportionately expensive. This thesis investigates the in-house development of reaction wheels as a cost-efficient solution for CubeSats. It focuses on designing, fabricating, and testing a prototype to assess the reliability of budget-friendly satellite components and to contribute educationally to the field of satellite technology while discussing the possibilities of self-built satellite components in a hypothetical 6U earth observation satellite. The findings reveal that while it is feasible to construct reaction wheels in-house, their performance, reliability and efficiency are limited, indicating a need for further refinement and optimisation to meet industry standards, suggesting compromise solutions between expensive commercial and budget-focused, self-built components.
– Vitus Leibnitz, OvTG
Lehrstuhl für Akustik mobiler Systeme
Entwicklung einer öffenbaren, doppelseitig verglasten Messkammer für LDV-Messungen: Nachweis eines Friedrich-Wintgen BICs (2024)
Zur Charakterisierung von Atomen aus Metamaterialien (vgl. Melnikov et al., 2019, S. 2f), die nicht natürlichen Ursprungs sind, werden die Streuung und Kopplung von unendlich langen Resonatoren im begrenzten (vgl. Liang et.al., 1993, S. 2174-2181) und unbegrenzten (vgl. Smith et. al., 2022, S.2-3) Raum seit mehreren Jahren diskutiert. Dabei spielt die perfekte Begrenzung von Wellen im kontinuierlichen Spektrum (BIC), die ihren Ursprung in der Quantenphysik hat, eine zentrale Rolle. Der Nachweis von gebundenen Zuständen der Akustik und der Kopplung von Helmholtzresonatoren, wie C-Shapes, soll nicht mehr ausschließlich numerisch, sondern auch durch Messungen ermöglicht werden. Den Hauptgegenstand dieser Arbeit bildet demnach der Beweis eines gedämpften Friedrich-Wintgen bound state in the continuum (FW BIC) in einer neu konstruierten Kammer für den Lehrstuhl der Akustik mobiler Systeme der Technischen Universität München. Dafür beschäftigt sich die Arbeit prägnant mit den Phänomenen der linearen Akustik, sowie deren Anwendung und Bestimmung in der Forschung mit technischen Hilfsmitteln, wie einem Wellenleiter. Der theoretische Inhalt dieser wissenschaftlichen Arbeit ist bei der Entwicklung einer Messkavität und dem Nachweis eines FW BIC praktisch umgesetzt worden. Im Anschluss sind die akustischen Eigenschaften mit den Messdaten einer vollverschlossenen Referenzkammer verglichen worden. Dafür ist eine rechteckige und schallhart berandete Kammer entwickelt worden, die von einer Seite öffenbar und zweiseitig verglast ist, sodass sich wichtige akustische Kenngrößen, wie Druckamplituden mit Hilfe der 2D-Laser Doppler Vibrometrie, genauso wie Transmissionsgrößen von andersartigen Resonatoren in zukünftigen Forschungsprojekten bestimmen lassen. Das Besondere an der Arbeit ist die praxisorientierte Herangehensweise an komplexe Zusammenhänge in der Akustik.
– Jakob Klinger, OvTG
Lehrstuhl für Gebäudetechnologie und klimagerechtes Bauen
Kann man noch aus vernakularen Konzepten lernen und mithilfe dieser die moderne Wohnhausarchitektur in Deutschland klimafreundlicher gestalten? (2024)
Vernakulare Architektur beschreibt jene Architektur, die jeweils aus den lokalen Ressourcen und Möglichkeiten der einfachen Bevölkerung herausgewachsen ist. Über Jahrhunderte wurde sie ideal an lokale Gegebenheiten ohne jegliche Unterstützung von modernen Hilfsmitteln angepasst. Auf Grund von unterschiedlichen natürlichen Gegebenheiten variiert sie so stark von Region zu Region. Da sich sowohl die Anforderungen an Wohnhausarchitektur als auch der Architekturstil über das letzte Jahrhundert drastisch verändert und von den traditionellen Bauweisen distanziert hat, stellt sich die Frage, ob man sich nicht zu schnell von den vernakularen Grundideen abgewandt hat. Schließlich könnten diese wertvolle Ansätze in Richtung klimafreundlicher Architektur liefern. Aus diesem Grund werden in dieser Arbeit 6 Wohnhäuser in dem Ort Pentenried auf vernakulare Bauweisen unter dem Aspekt des klimafreundlichen Bauens bewertet und analysiert. Während einige vernakulare Elemente wie das Steildach und die primären Baumaterialen bestehen geblieben sind, macht sich der Einfluss der Moderne in Pentenried sowohl bei länger bestehenden Häusern durch Sanierungen als auch bei dem neueren Hausbestand bemerkbar. Es ist ein erhöhter Schwerpunkt auf Ästhetik und Raumausleuchtung gelegt, während Merkmale wie ein Dachüberstand oder außenliegender Sonnenschutz vernachlässigt werden.
– Merle Knizia, OvTG
Lehrstuhl für Raumfahrtantriebe
Optimization of a micronozzle for a Cube Satellite (2024)
In recent years Cube Satellites have become more and more popular mainly because of their simplicity and wide range of use cases. Because these satellites are so small, they need precise steering systems, called reaction control systems. In this paper a nozzle for such a system is designed. The effects of boundary layer formation on the overall efficiency were researched and the nozzle was optimised to achieve maximum efficiency, while also being precise and easy to manufacture. For that, own tools to calculate the nozzle geometry and to simulate a thrust event were programmed in python.
– Samuel Hülseberg, OvTG
Lehrstuhl für Nachhaltige und Erneuerbare Energiesysteme
Konstruktion eines Smarthomemodells mit integriertem Energiemanagement und erneuerbaren Energien (2024)
Mit dem wachsenden Problem des Klimawandels versucht der Mensch möglichst effizient und ressourcensparend zu leben. Trotzdem sollen die Lebensbedingungen und Lebensqualität unter einer nachhaltigen Lebensweise nicht leiden. Möchte man den Aspekt der Lebensqualität mit einer nachhaltigen Lebensweise vereinen, kann das Konzept Smarthome einen Ansatz bieten. Es erhöht den Lebensstandard durch das Automatisieren von Vorgängen im Zusammenhang mit Elektrogeräten im Haushalt und kann darüber hinaus auch Ressourcen sparende Effekte mit sich bringen. Um die Nachhaltigkeit eines Smarthomes weiterhin zu maximieren, wird in dieser Arbeit anhand eines Modells untersucht, wie sich ein erneuerbarer Erzeuger auf ein Smarthome auswirkt.
Dazu soll die Forschungsfrage beantwortet werden, inwiefern dieser Erzeuger den Energiebedarf eines Hauses decken kann. Um diese Frage zu beantworten, wird eine Energieverwaltung programmiert, welche die produzierte, und verbrauchte Energie ermitteln kann. In Testläufen wird veranschaulicht welche Geräte des Hauses in Betrieb sind und wie viel Energie vorhanden ist. Darüber hinaus werden die Geräte verschieden häufig verwendet und die produzierte Energie variiert je nach Sonneneinstrahlung, um einen möglichst genauen Durchschnittswert der Energieversorgung zu erhalten. Als Ergebnis konnte eine Energieabdeckung von 66,80 % ermittelt werden. Weitere Versuche haben gezeigt, dass der Energieverbrauch unter bestimmten Bedingungen auch komplett abgedeckt werden kann.
– Maximilian Martin, WHG
Lehrstuhl für Flugsystemdynamik
Schätzung des Trägheitsmoments eines Hexacopters (2024)
In der vorliegenden Studie wird die Bestimmung der Trägheitsmomente eines Hexacopters mittels dreier verschiedener Methoden – Ablesen, Berechnung und Schätzung – untersucht. Ziel dieser Untersuchung ist es, zu ermitteln, welche dieser Methoden am besten geeignet ist, um zuverlässige Versuchsergebnisse zur Bestimmung des Trägheitsmoments zu liefern. Hierfür werden zunächst Messdaten aus Pendelversuchen akquiriert. Anschließend erfolgt die Auswertung dieser Daten mithilfe des Programms MATLAB, um die Trägheitsmomente anhand der verschiedenen Methoden zu berechnen. Die Ergebnisse dieser Arbeit sind von besonderer Bedeutung, da sie am Lehrstuhl als Grundlage für die Entwicklung einer repräsentativen digitalen Simulation des Hexacopters dienen werden.
– Levin Kanzow, WHG